Search

The article deals with the possibilities of applying GPS navigation technology to the management of natural resource. It is based on the results of GPS soil mapping at about 30 locations in Baranja (Eastern Croatia). The GPS receivers were used primarily for the positioning of soil-sampling site. Dynamic mapping was not monitored. The practical purpose of research was to learn more about working with GPS data, integrate GPS into GIS and test the possibilities of precise Differential GPS (DGPS). The differences between the data obtained using three methods of point positioning in space were tested: a) georeferenced aerial photographs (AERO), b) a standard GPS signal and c) a corrected DGPS signal. A systematic deviation and an error radius were established in relation to the reference value (DGPS results). Testing the difference between the GPS and AERO did not show any statistically significant difference between these two methods. According to the results of research, GPS positioning can be successfully applied in soil mapping and in natural-resource inventories in general. Positioning with an uncorrected GPS signal provides equal or better positioning accurancy than those obtained from aerial photographs at an approximate scale 1:20, 000. The use of satellite positioning depends on the needs of a given user group, where aspects relating to precision, 95% probability radius, reliability of results and feasibility are of particular importance.

Svrha ovog članka bila je predstaviti geodetskoj javnosti neka osnovna teorijska načela i mogućnosti primjene geoinformacijskih tehnologija u ekologiji, i to iz perspektive struke korisnika. Velik broj postojećih metoda u ekologiji nemaju određenu prostornu komponentu. Mogućnosti prikupljanja, obrade i prikaza podataka uz geokodiranje osobito su napredovale s razvitkom geoinfomacijskih tehnologija. Primjenom geoinformacijskih alata i tehnologija u poljoprivredi počela se razvijati i nova grana gospodarstva, tzv. Precizna poljoprivreda. U članku se razmatraju prednosti GIS-a u ekologiji pri izračunu i kartiranju ekoloških parametara te obradi digitalnih aerosnimaka i satelitskih snimaka. Od karata važnih za poljoprivredno gospodarenje istaknute su: karta tala, karta hraniva u tlu, klimatske karte, karte indikatora pogodnosti i plodnosti, optimalne namjene, predviđanja prinosa i druge. Na najvišoj razini tehnologije GIS-a, baza prostornih podataka sačinjena od različitih tematskih slojeva rabi se u modeliranju pojava u prirodi. Prikazane su osnovne postavke detaljnog kartiranja gospodarski važnih čimbenika poput koeficijenata erozije, iznosa otjecanja, indeksa aridnosti, stresa biljke, pogodnosti i drugih posredno računanih parametara, te izrade ekološkog modela "biljka – tlo – klima" kao osnove predviđanja prinosa. Ta načela bit će osnova budućeg istraživanja i primjene u praksi., Great number of existing ecological methods does not include spatial component. Possibilities of collecting, processing and displaying data with the geocoding have especially progressed with the evolution of geoinformation technologies. With the application of geoinformation tools and technologies in agriculture begins the development of a new branch of economy – "Precision Agriculture". Advantages of application of GIS in ecology in evaluation and mapping of ecological parameters and processing of aero and satellite images are discussed in the paper. From the maps interesting for agricultural management, map of soils, map of nutrients in soil, climatic maps, maps of suitability indicators and fertility, optimal use, prediction of crop yield and others are especially emphasised. On the most sophisticated level of the use of GIS technology, database composted of different thematic layers/maps is being used in the modelling of features in environment. The basic principles of detailed management important factors mapping, such as coefficient of erosion, amount of drain, index of aridity, water-crop stress, suitability and other indirectly estimated parameters and the evaluation of the "plant – soil – climate" ecological model as a base for the prediction of crop yield. These principles will present basis for the future research and application in practice.

Razvojem tehnologije i uvođenje letjelica u poljoprivredu razvija se precizna poljoprivreda. Preciznom gnojidbom omogućujemo dodatne uštede repromaterijala u proizvodnji, ali i povećanje prinosa. Precizna gnojidba nemoguća je bez uvođenja navigacijskog sustava u strojeve, ali i bez rasipača čiji je sustav rada prilagođen preciznoj gnojidbi. Skupo početno ulaganje u preciznu gnojidbu dovodi do toga da je ona dostupna većim i srednjim proizvođačima, dok je trenutno nedostupna manjim proizvođačima. Cilj ovoga rada je pomoću daljinskog istraživanja (sustav bespilotno zrakoplova) izraditi kartu za preciznu gnojidbu. U radu je korištena bespilotna letjelica eBee Plus, softver za navođenje eMotion i softver za obradu podataka Pix4dfields. Rezultat rada je multispektralna (NDVI) karta za preciznu gnojidbu, gdje se direktno preko oblaka šalje u radni stroj. Preko nje se direktno na tabli inkorporira precizna gnojidba. Nedostaci precizne gnojidbe su na vremenu koje je potrebno uložiti u snimanje i obradu podataka i skupo početno ulaganje. Prednosti precizne gnojidbe su ušteda repromaterijala, manje preklapanja kod rasipača, veći prinosi., With the development of technology and the introduction of aircraft in agriculture, precision agriculture is developing. With precise fertilization, we enable additional savings in raw materials in production, but also an increase in yield. Precise fertilization is impossible without the introduction of a navigation system in machines, but also without a spreader whose operating system is adapted to precise fertilization. The expensive initial investment in precision fertilization makes it available to larger and medium-sized producers, while it is currently unavailable to smaller producers. The aim of this work is to create a map for precise fertilization using remote sensing (unmanned aircraft system). The eBee Plus drone, eMotion guidance software and Pix4dfields data processing software were used in the work. The result of the work is a multispectral (NDVI) map for precise fertilization, which is sent directly via the cloud to the working machine. Through it, precise fertilization is incorporated directly on the board. The disadvantages of precision fertilization are the time it takes to record and process the data and the expensive initial investment. The advantages of precision fertilization are the saving of raw materials, less overlap with spreaders, higher yields.

U radu su prikazane metode te načini strojnog i dubokog strojnog učenja i njegova implementacija u poljoprivredi i zaštiti okoliša. U prvom dijelu rada opisano je kako strojno učenje može biti nadzirano ili nenadzirano. Također se opisuju neuronske mreže koje su mozak algoritama dubokog strojnog učenja. U drugom dijelu rada opisana je primjena strojnog učenja u poljoprivredi te kako ona utječe na očuvanje okoliša. Govori se kako bez 5G integracije precizna poljoprivreda zapravo ne bi ni postojala. Opisane su suvremene kamere koje otkrivaju bolesti i korove. Navedeni su bespilotni zrakoplovi koji imaju ulogu snimanja i tretiranja zemljišta iz zraka pa čak i za prijevoz tereta. Spomenuta je tehnologija i roboti koji se koriste u razvijenijim dijelovima svijeta. Navedeni roboti još su u fazi razvijanja i na dobrom su putu za probijanje na svjetsko tržište poljoprivredne suvremene tehnologije, The paper presents the methods and ways of machine and deep machine learning and its implementation in agriculture and environmental protection. The first part of the paper describes how machine learning can be supervised or unsupervised. Neural networks that are the brain of deep machine learning algorithms are also described. The second part of the paper describes the application of machine learning in agriculture as it affects the preservation of the environment. It is said that without 5G integration, precision agriculture would not even exist. Modern cameras that detect diseases and weeds are described. Drones are listed that have the role of filming and treating land from the air and even for transporting cargo. Technology and robots used in more developed parts of the world are mentioned. These robots are still in the development phase and on a good way to break into the world market of modern agricultural technologies.

U radu su prikazane metode prostorne interpolacije i njihova primjerna u poljoprivredi i zaštiti okoliša. U prvom dijelu rada opisan je kriging te njegove metode i načini krigiranja u ArcGIS pro programu. Inverzna ponderirana udaljenost opisana je općenito te je obrađen način kako se može koristiti i kada se može koristiti. Također je obrađen tip spline te njegove metode. Drugi dio rada čine četiri znanstvena rada u kategoriji poljoprivrede i zaštite okoliša. Radi se o točnosti predviđanja odabrane metode prostorne interpolacije za teksturu tla na poljoprivrednom polju koje je izvršeno u Poljskoj, procjena tehnika prostorne interpolacije za mapiranje poljoprivrednih svojstava gornjeg sloja tla na Kreti odrađeno na otoku Kreti, zatim usporedba interpolacijskih metoda temeljenih na GIS-u za prostornu raspodjelu organskog ugljika u tlu koji je obrađeno u Indiji i na kraju usporedba preciznosti kriging interpolacije između sheme uzorkovanja mreže i jednostavne sheme slučajnog uzorkovanja za preciznu poljoprivredu istraženo u jugozapadnoj Kini., The paper presents methods of spatial interpolation and their application in agriculture and environmental protection. The first part of the paper describes kriging and its methods and ways of kriging in the ArcGIS pro program. The inverse weighted distance is described in general terms and how it can be used and when it can be used is discussed. The type of spline and its methods were also treated. The second part of the paper consists of four scientific papers in the category of agriculture and environmental protection. It is about the accuracy of predicting the chosen spatial interpolation method for soil texture in an agricultural field performed in Poland, evaluation of spatial interpolation techniques for mapping the agricultural properties of the upper soil layer in Crete done on the island of Crete, then comparison of GIS-based interpolation methods for spatial the distribution of organic carbon in the soil cultivated in India and finally a comparison of the precision kriging interpolation between the grid sampling scheme and the simple random sampling scheme for precision agriculture investigated in southwest China.

U radu je prikazano korištenje prostorne ekonomije i geografskih informacijskih tehnologija za optimalno upravljanje poljoprivrednom proizvodnjom. Neravnomjeran ekonomski razvoj se može promatrati kao rezultat neravnomjerne raspodjele prirodnih resursa. ICT u poljoprivredi je polje koje se razvija i fokusira na jačanje poljoprivrede i ruralnog razvoja. Korištenje ICT tehnologija je zbog povećanja održive poljoprivrede te pravilno korištenje prirodnih resursa putem GIS sustava. Najčešća primjena GIS-a u prostornoj eknomiji je zbog proučavanja korištenja zemljišta. Precizna poljoprivreda pomaže poljoprivrednicima zbog preciznog i optimiziranog korištenja inputa kako bi se povećala učinkovitost, ušteda radnih strojeva i materijala te smanjen broj radnih operacija, što dovodi do smanjenja troškova te pozitivan utjecaj na okoliš., The paper presents the use of spatial economy and geographic information technologies for optimal management of agricultural production. Uneven economic development can be observed as a result of unequal distribution of natural resources. ICT in agriculture is a field that is being developed and focused on strengthening agriculture and rural development. The use of ICT technologies is due to the increase of sustainable agriculture and the proper use of natural resources through GIS systems. The most common application of GIS in spatial economy is due to the study of land use. Precision agriculture helps farmers through precise and optimized use of inputs to increase efficiency, save labor machinery and materials, and reduce the number of labor operations, leading to cost reductions and a positive impact on the environment.

Temelj precizne poljoprivrede je maksimalno iskorištavanje dostupnih resursa u svrhu povećanja količine i kvalitete poljoprivredne proizvodnje. Cilj ovog rada je pokazati optimalne mogućnosti primjene senzora za detekciju vegetacijskih indeksa kao i nove tehnologije u preciznoj gnojidbi. Ova metoda pruža mogućnost praćenja rasta usjeva i analizu topografskih obilježja terena s visokom površinskom razlučivosti i proizvoljnim vremenskim razdobljem prikupljanja podataka. Iz podataka prikupljenih snimanjem izrađuje se digitalna karta i model terena te se potom obrađuju u određenom GIS programu. Korištenjem podataka snimanja zasebno iz crvenog, zelenog i plavog spektralnog kanala te računanjem vegetacijskih indeksa, izrađuje se spektralna analiza poljoprivrednih usjeva., The foundation of precision agriculture is the maximum use of available resources in order to increase the quantity and quality of agricultural production. The aim of this paper is to show the optimal application of sensors for the detection of vegetation indices as well as new technologies in precision fertilization. This method provides the ability to monitor crop growth and analyze topographic terrain characteristics with high surface resolution and arbitrary time period of data collection. From the data collected by recording, a digital map and terrain model are made and then processed as specified in the GIS program. Using spectral data from the red, green and blue spectral channels and the calculation of vegetation indices, a spectral analysis of agricultural crops is performed

Soja (Glycine max (L.) Merr.) je jedna od najstarijih i najvažnijih kulturnih biljaka u svijetu. Uvođenjem GIS i GNSS tehnologija u poljoprivrednoj mehanizaciji počela se razvijati precizna poljoprivreda čiji je cilj približiti se svakoj biljci i stvoriti joj optimalne uvjete za rast i razvoj. Cilj ovog rada je cikličko snimanje s ciljem istraživanja praćenja usjeva tako da se odredi u kojim fenološkim fazama soje je potrebno provesti snimanje. Tlo, svijetlo, vlaga i temperatura su primarni vanjski činitelji koji utječu na urod soje. Tijekom snimanja zadane površine upotrebljavana je bespilotna letjelica Phantom 4 2.0 Pro. Ovakva vrsta bespilotne letjelice je izuzetno pametna te niskobudžetna jer sa svojom kamerom može pratiti predmet bez zasebnoga uređaja i izbjegavati prepreke koje se nalaze na putu. Podatci koji su u istraživanju prikupljeni bespilotnom letjelicom uneseni su u računalne programe. Pomoću QGIS-a izrađen je kartografski prikaz, dok su u SAGA GIS-u izračunati vegetacijski indeksi VARI, NGRDI, GLI te ExG. Vegetacijski indeksi koji su izrađeni pokazali su različita odstupanja u određenim fazama vegetacije. To pokazuje da bi se za neke faze, kao što je u ovom istraživanju bilo praćenje soje, trebali koristiti određeni vegetacijski indeksi., Soybean (Glycine max (L.) Merr.) is one of the oldest and most important cultivated plants in the world. Precise agriculture, whose goal is to get closer to any plant and to create optimal conditions for growth and development of these plants, started to develop by implementing GIS and GNSS technology in agricultural mechanization. The goal of the paper is monitoring crops to see in which phenological phase is recording necessary, and that is possible with cyclic monitoring. Ground, light, humidity and temperature are primal external factors that effect the soy harvest. Drone Phantom 4 2.0 Pro was being used during the recording of provided area. This kind of drone is very sophisticated and low-budget because it can follow the object without additional device and also avoid obstacles that are on its way. Collected data is imported in computer software. Cartographic display is made in QGIS, while vegetal indexes VARI, NGRDI, GLI, ExG etc. are made in SAGA GIS. Mentioned vegetal indexes showed different deviations in certain phases of vegetation. That implicates that for some phases (e.g. tracking growth phases of soy) certain vegetal indexes should be used.

Primjena geografskog informacijskog sustava neophodna je za primjenu precizne poljoprivrede na poljoprivrednim proizvodnim površinama budući da GIS alati omogućavaju prikupljanje, obradu, analizu i prezentaciju podataka koji zatim imaju utjecaja na strategije gospodarenja i donošenje kvalitetnijih odluka. Korištenjem uređaja za navigaciju u poljoprivredi, uvelike se može uštedjeti na repromaterijalu. Osim ekonomskih čimbenika, veliki je utjecaj na zaštitu okoliša i smanjenje zagađenja tla i vode, te također ima velik utjecaj na olakšanje rada rukovaoca stroja. Prikazane su i mogućnosti korištenja navigacije u poljoprivredi to jest agroteničke mjere koje možemo raditi uz pomoć navigacijskih uređaja i GNSS signala. U ovom radu su također opisani osnovni segmenti sustava za globalno pozicioniranje i princip rada, prikazano je i opisano sučelje navigacijskog uređaja Trimble CFX 750 pomoću kojeg smo obavili ovo istraživanje na površinama tvrtke Jerković D.o.o. Od svih sustava pomoću kojih smo obavili istraživanje najprecizniji sustav je CROPOS, zatim slijedi bazna stanica koja također ima vrlo visoku točnost, nakon bazne stanice slijedi SBAS sustav koji nema preciznost kao prethodni sustavi ali se može koristiti u poljoprivredi. Mobitel kao posljednji još uvijek nema preciznost za korištenje u poljoprivredi., Application of geographic information system is essential for the application of precision farming on agricultural production areas since GIS tools enable the collection, processing, analyzing and presenting data which then influence the management strategy and make better decisions. Using agricultural navigation devices you can save plant protection products, mineral fertilizers, except economic factors, it has a major impact on environmental protection and the reduction of soil and water pollution, it also has a major impact on facilitating the operation of the machine operator. There are also shown possibilities of using navigation and GNSS in agriculture. There is also described basic segments of the Global Positioning System and the operating principles. The interface of the Trimble CFX 750 navigation device is shown and described, we used that navigation device to complete this research on the surfaces of Jerković D.o.o. company. Of all the systems that we used for research on the most extensive system is CROPOS, followed by a base station that also has very high accuracy, after the base stations follow an SBAS system that does not have precision like the previous systems and also can be used in agriculture. The mobile phone as of the last one still lacks precision of use in agriculture.

Uvođenjem preciznih poljoprivrednih proizvoda u sljedeću proizvodnju je povećana učinkovitost biljne proizvodnje koja smanjuje trošak proizvodnje. Precizno navodnjavanje može se smatrati sponzorima mjernih instrumenata, računalnih programa i sustava za navodnjavanje. Cilj preciznog navodnjavanja smanjio je utrošak vode i povećao prinose, a samim time povećao i ekonomski profit. Razvijanje novih tehnologija snimanja i praćenja usjeva omogućeno je prikupljanjem i analizom podataka stanja usjeva. Cilj diplomskog rada je detaljno opisao stanje i mogućnosti preciznog navodnjavanja u praksi i u GIS okruženju na području EU i RH. Da bismo prikazali prikaz i predvidjeli uloge trenutnih tehnologija, prvobitno navodnjavanje u precizno navodnjavanje, kao i prilagodljivo upravljanje istim (automatizacijom) te zahtjevima za senzorskim i pomoćnim odlučivanjem, The introduction of precision agricultural products into the next production has increased the efficiency of plant production which reduces the cost of production. Precision irrigation can be considered as a sponsor of measuring instruments, computer programs and irrigation systems. The goal of precision irrigation has reduced water consumption and increased yields, and thus increased economic profits. The development of new crop imaging and monitoring technologies has been made possible by the collection and analysis of crop condition data. The aim of the thesis is to describe in detail the state and possibilities of precision irrigation in practice and in GIS environment in the EU and Croatia. To give an overview and anticipate the roles of current technologies, the original irrigation in precision irrigation, as well as the adaptive management of the same (automation) and requirements for sensory and auxiliary decision making.

Glavni cilj precizne poljoprivrede je povećanje inputa na specifičnim mjestima kako bi se povećala učinkovitost i u konačnici prinos, povećati gospodarske i ekonomske prihode, smanjiti zagađenje okoliša, ušteda repromaterijala, rada ljudi i strojeva te ušteda u potrošnji energije. Također jedan od ciljeva je dati na raspolaganje što veći broj preciznih informacija poljoprivredniku pri donošenju odluka. Očuvanje okoliša je omogućeno racionalnom upotrebom gnojiva te posebnim tehnikama raspodjele te precizna gnojidba omogućava kvalitetniju raspodjelu hraniva u odnosu na konvencionalnu. Cilj diplomskog rada je analizirati i interpretirati pojam precizne poljoprivrede, sve važnije tehničko tehnološke parametre pri suvremenoj gnojidbi te senzore koji se koriste u sustavima poljoprivredne proizvodnje. Za izradu karata gnojidbe korištenu su besplatni GIS softveri otvorenog koda kao alternativa skupim komercijalnim softverima., The main goal of precision agriculture is to increase inputs at particular sites to increase efficiency and ultimately yield, increase economic income, reduce environmental pollution, save materials, people and machine labor and reduce energy consumption. Also, one of the goals is to provide as much information as possible to the farmer. Protection of the environment is made possible by the rational use of fertilizers and special distribution techniques, as well as precise fertilization which enables a better distribution of nutrients than conventional ones. The aim of this master's thesis is to analyze and interpret the concept of precision agriculture, the increasingly important technical and technological parameters in modern fertilization, and the sensors used in agricultural production systems. Free open source GIS software was used to create fertilizer maps as an alternative to expensive commercial software.

Primjena geografskog informacijskog sustava neophodna je za primjenu precizne poljoprivrede na poljoprivrednim proizvodnim površinama budući da GIS alati omogućavaju prikupljanje, obradu, analizu i prezentaciju podataka koji zatim imaju utjecaja na strategije gospodarenja i donošenje kvalitetnijih odluka. Precizna poljoprivreda obuhvaća racionalno korištenje poljoprivredni repromaterijala na način da se što više preciznih i na vrijeme prikupljenih informacija uzme u obzir te se tek na osnovu tih informacija pristupi određenim zahvatima u polju. Samu srž precizne poljoprivrede čini uporaba navigacije i sustava za satelitsko navođenje poljoprivrednih strojeva kojima se osigurava visoka razina preciznosti, a samim time i velike uštede. Satelitsko navođenje može biti izvedeno na dva načina, kao asistencija prilikom upravljanja (ručno navođenje poljoprivrednog stroja) ili kao automatsko navođenje poljoprivrednih strojeva. Ovisno o veličini gospodarstva moguće je primijeniti niže ili više tehnologije precizne poljoprivrede. Kod manjih gospodarstava već i sama upotreba navigacijskih uređaja donosi neke uštede, dok velika gospodarstva u pravilu koriste i dodatne tehnologije precizne poljoprivrede poput precizne gnojidbe, zaštite ili sjetve cime se postižu ne samo velike uštede nego ovakvi sustavi doprinose zaštiti okoliša i potrajnom gospodarenju. Osnovni razlozi primjene navigacijskih uređaja na gospodarstvima poput „ADNOVAS“ je pokušaj smanjenja utroška poljoprivrednih repromaterijala, vođenje bolje evidencije o potrebnim i izvršenim radovima te bolje iskorištenje radnog vremena budući da se navigacijom osigurava i rad noću., Application of geographic information system is essential for the application of precision farming on agricultural production areas since GIS tools enable the collection, processing, analyzing and presenting data which then influence the management strategy and make better decisions. Precision agriculture involves the rational use of agricultural production materials in a way that is more accurate and timely information gathered taken into account and only on the basis of this information accesses certain interventions in the field. The very core of precision farming makes use of navigation and satellite navigation systems for agricultural machinery to ensure a high level of precision, and therefore big savings. Satellite navigation can be done in two ways, as well as assists in managing (manual guidance of agricultural machines) or as an automatic guidance of agricultural machinery. Depending on the size of the economy it is possible to apply a lower or higher precision farming technology. For smaller economies but also the very use of navigation devices brings some savings, while large farms typically use some additional precision farming technologies such as precision fertilization, protection or planting which provides not only great savings, but these systems contribute to environmental protection and sustainable forest management. The main reasons for the application of navigation devices in economies like "ADNOVAS" is an attempt to reduce energy agricultural production materials, keeping better records on the necessary and the works executed and better use of working time as the navigation and ensures work at night.

Precizna poljoprivreda obuhvaća racionalno korištenje poljoprivrednih repromaterijala na način da se što više preciznih i na vrijeme prikupljenih informacija uzme u obzir te se tek na osnovu tih informacija pristupi određenim zahvatima u polju. U radu se govori upravo o toj, suvremenoj, tehnologiji gospodarenja oranicama. Prikazana je sjetva pšenice i sadnja dugotrajnih nasada u sustavu precizne poljoprivrede pomoću GPS uređaja. Istraživanja sjetve pšenice su provedena na oranicama tvrtke „Belje“ d.d.. Korišten je „Ag Leader Technology“ GPS uređaj koji je sinergiran na elektronski kontrolor sijačice „Horsch Pronto 8 DC“.Ova tehnologija rezultira uštedom radnog vremena i novca, te povećanjem količine i kvalitete prinosa., Precision agriculture involves the rational use of agricultural production materials in a manner that is takes into account more accurate and timely collected informations, and only on the basis of that informations it access certain interventions in the field. This thesis speaks about this, modern technology of managing fields. It describes the sowing of wheat and planting of perennial crops in the system of precision agriculture using GPS devices. Research of sowing wheat was carried out on the fields of company" Belje " d.d . GPS device used was" Ag Leader Technology " incorporated on electronic sowing machine controller "Horsch Pronto 8 DC". This technology results in work time and money savings and increases the quantity and quality of yields.